课件：1.3.1 原电池工作原理 鲁科版高中化学选修四

1、生活中我们常使用各种各样的电池用于“神七”的太阳能电池笔记本电脑专用电池手机专用电池选修4 化学反应原理 原 电 池一、学习目标知识与技能目标：1、认识原电池工作原理及构成条件。 2、能根据氧化还原反应设计原电池。过程与方法目标： 通过实验探究的过程，并利用科学探究的方法，从而提高科学探究的能力。情感、态度与价值观目标： 培养勇于创新，积极实践的科学精神和科学态度二、重、难点： 重点：原电池的工作原理和构成条件。 难点：根据氧化还原反应设计原电池。 实验一、锌与稀硫酸的反应 Zn + 2H+ =Zn2+ + H2 如何通过这个反应将化学能转化为电能？1、氢离子转变为氢气所需的电子从何而来？2、

2、锌片有什么变化？溶液中氢离子浓度发生了什么变化？3、能量是如何转化的？核心问题：电流是如何产生的？ 工作原理AZnCuSO42H+H+e-ee-Cu片起到传导电子的作用，不参加反应 比 活泼， 失去电子，被 ，电子通过导线流向 ，溶液中的 在Cu片上得电子生成 ，被 。 ZnCuZn氧化CuH+H2还原电子从 Zn经外电路流向Cu 自发进行的氧化、还原反应（可以）（可以）（可以）（不可以）形成条件一：活泼性不同的两个电极负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、石墨等判断下列哪些装置能构成原电池。为什么？形成条件二：电极需插进电解质溶液中；形成条件三：必须形成闭合回路（可以）（不可以）（可以）（

3、不可以） 工作原理AZnCuSO42H+H+e-ee-Cu片起到传导电子的作用，不参加反应 比 活泼， 失去电子，被 ，电子通过导线流向 ，溶液中的 在Cu片上得电子生成 ，被 。 ZnCuZn氧化CuH+H2还原电子从 Zn经外电路流向Cu 自发进行的氧化、还原反应（1）有两种活动性不同的金属（或一 种是非金属单质或金属氧化物）作电极。 （2）电极材料均插入电解质溶液中。（3）两极相连形成闭合电路。 （4）内部条件：能自发进行氧化还 原反应。组成原电池的条件实验探究二请根据反应： Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu设计一个原电池，并进行实验。 1.下列装置中能组成原电池形成电流的

4、是( )牛刀小试CAZnCuH2SO4CuZnA酒精A BZnH2SO4ACuH2SO4C DACuCuH2SO4原电池的判断牛刀小试2.一个电池反应的离子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2+Cu, 该反应的的原电池正确组合是（ ）C原电池工作原理ABCD正极ZnCuCuFe负极CuZnZnZn电解质溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl3、X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如图所示:则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为_ZYXW牛刀小试利用原电池电极判断金属性强弱 Z Y Y X Z W X W16CuSO4 溶液思考：如何才能得到持续稳定的电流？分析：

5、 由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，铜在锌片表面析出，锌表面也构成了原电池，进一步加速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后，不再构成原电池，也就没有电流产生。硫酸锌溶液硫酸铜溶液上述装置构成原电池了吗？为什么？怎样才能构成原电池呢？思考为了避免发生这种现象，设计如下图（书P71图4-1）所示的原电池装置，你能解释它的工作原理吗？盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液此装置优点：能稳定长时间放电盐桥在此的作用是什么？改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？阅读教材72页得出结论盐桥的作用：（1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。（2）平衡电荷。2、判断下列两个装置，哪个构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式和总反应式。巩固应用(1)(2) 负极（Fe）：Fe2e- Fe 正极（C）：2H+2e-H2 电池反应：Fe+2H+ Fe2+H21、根据氧化还原反应电子转移判断电极反应。2、根据电极反应确定合适的电极材料和电解质溶液 原电池的设计 利用Fe + Cu2+=Fe2+ +Cu，设计一个原电池.CuFeCuSO4FeSO4化合价升高 失2e- 化合价降低 得2e-思考讨论： 利用此氧化还原反应来设计原电池，写出电极反应式。并画出装置图（Cu+ 2 FeCl3 = CuCl2+ 2Fe